近年来,随着国家工程建设的飞速发展,各种基础建设中的高边坡支护工程越来越多,其规模趋于更大化,支护的难度也日益增大。因此,越来越多的新型边坡支护结构应运而生,点锚支护就是在桩锚支护结构发展而来。岩土体、桩、预应力锚索三者之间是一个共同的受力机体,它们相互约束与牵制,预应力的施加会改变支护结构上的土压力分布,从而影响支护结构的内力。如何更好的建立点锚结构中的计算模型,研究支护结构中的土压力分布,分析土拱效应对点锚结构产生的影响,是工程界急需解决的问题。土拱效应是岩土工程中一个很普遍的现象,它的形成是由于支护结构中岩土体内部发生相互作用,从而使得土压力出现重新分布的情况,本文将这种在空间出现的压力重分布称为三维塌落拱效应。在实际的工程运用中,点锚支护结构并不是完全的以郎肯土压力的形式承受荷载,在一定的条件限制下,考虑到桩与土的相互作用,桩间土体的相互作用,竖向锚索间土体的相互作用可以形成土拱,存在塌落拱效应。由于土体的相对位移或者相对位移趋势,从而在水平方向和竖向方向产生土拱效应。本文在总结前人研究成果的基础上,通过理论推导和有限元模拟分析相结合的方法,探讨点锚结构中二维塌落拱和三维塌落拱的形成机理与影响因素,根据土拱拱脚与拱顶的强度破坏条件,推导出了桩后二维水平塌落拱的合理拱轴线的方程、拱高的解析表达式以及它的形成条件,进一步推导出考虑三维塌落拱效应的支护结构上的土压力解析表达式。其次对前文推导解析式进行数值模拟论证。用数值模拟分析方法对采用预应力锚索加固的边坡进行二维和三维有限元分析,论证桩内点锚结构中三维塌落拱的存在。并在参考理论推导结果的基础上,分析桩锚结构中土体的应力场和位移场的特征和规律,并研究了土拱的各种影响因素。最后在理论分析和数值模拟分析的基础上,结合一个具体的边坡工程,将理论公式应用到点锚结构的土压力计算中,证明考虑土拱效应的土压力计算方法的优越性,同时也进一步证明桩内点锚结构的实用性。